高原環(huán)境對(duì)男性官兵精液質(zhì)量的影響及與弱精子癥發(fā)生的相關(guān)性研究

董 靜，徐少強(qiáng)，胡海翔，劉海娟，魏利召，馬 斌，劉文君，高冠軍

一般將海拔3 000 m以上地區(qū)稱為高原。我國高原地域遼闊，占全國面積的1/6，邊境線長，經(jīng)濟(jì)和國防戰(zhàn)略地位十分重要。有研究顯示，持續(xù)暴露在高原低氧環(huán)境下可對(duì)精液質(zhì)量和生精功能產(chǎn)生一定的影響[1-3]。通過對(duì)高原部隊(duì)的臨床研究，分析男性精子異常的原因，針對(duì)主要原因制定符合官兵演訓(xùn)規(guī)律的標(biāo)準(zhǔn)預(yù)防方案，以減少我軍男性官兵不育癥的發(fā)病率。

1 對(duì)象與方法

1.1 對(duì)象 2016年10月—2018年6月分別對(duì)男性高原組部隊(duì)官兵（青藏高原平均海拔4 523 m）200例及男性平原組部隊(duì)官兵（海拔平均80 m）200例進(jìn)行男性精液質(zhì)量研究。所有研究對(duì)象均經(jīng)體檢及實(shí)驗(yàn)室檢查排除其他疾病。高原組平均年齡（23.49±4.25）歲，平均留駐時(shí)間（4.15±2.37）年；平原組平均年齡（23.77±4.41）歲，平均留駐時(shí)間（3.62±2.35）年。2組比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），具有可比性。

1.2 標(biāo)本采集 所有研究對(duì)象均需禁欲2～7 d，采用手淫法獲取一次排精的全部精液留于清潔收集器皿內(nèi)（注意不能使用影響精子質(zhì)量的容器獲得精液），標(biāo)明采集時(shí)間，置于37 ℃培養(yǎng)箱內(nèi)，液化后進(jìn)行精液分析。

1.3 精液分析方法 參照《世界衛(wèi)生組織人類精液及精子宮頸黏液相互作用實(shí)驗(yàn)室檢驗(yàn)手冊》（第5版標(biāo)準(zhǔn)）進(jìn)行精液常規(guī)參數(shù)分析[4]，包括：精液體積、精液總數(shù)、精液密度、總活力、前向運(yùn)動(dòng)，存活率。動(dòng)態(tài)參數(shù)包括精子平均曲線速率（velocity of cuvilinear，VCL）、直線速率（velocity of straight line，VSL）、平均軌道速度（velocity of average path，VAP）、平均角位移（mean angular displacement，MAD）、運(yùn)動(dòng)的直線性（linearity，LIN）、運(yùn)動(dòng)的前向性（straightness，STR）、運(yùn)動(dòng)的擺動(dòng)性（wobble，WOB）、頭側(cè)擺振幅（amplitude of lateral head displacement，ALH）、平均鞭打頻率（beat cross frequency，BCF）。

1.4 診斷標(biāo)準(zhǔn) 精液參數(shù)的參考值下限[1]（第5百分位，95%置信區(qū)間）：①精液體積1.5 ml；②精子總數(shù)39×106/次；③精子密度15×106/ml；④總活力（PR+NP）40%；⑤前向運(yùn)動(dòng)（PR）32%；⑥存活率58%；⑦精子形態(tài)（正常形態(tài)）4%。弱精子癥診斷標(biāo)準(zhǔn)[4]：前向運(yùn)動(dòng)PR精子的百分率均低于參考低值32%。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 原始數(shù)據(jù)的處理與分析采用Excel和SPSS 23.0軟件包。計(jì)量資料進(jìn)行正態(tài)性和方差齊性檢驗(yàn)，符合正態(tài)分布和方差齊性的數(shù)據(jù)采用（±s）表示，組間比較采用單因素方差分析或獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)。計(jì)數(shù)資料以例或例（%）表示，組間比較采用χ2檢驗(yàn)。計(jì)數(shù)資料采用肯德爾（Kendall）等級(jí)（計(jì)數(shù)資料）雙變量相關(guān)分析。計(jì)量資料采用斯皮爾曼（Spearman）雙變量相關(guān)分析。對(duì)相關(guān)性顯著的因素進(jìn)一步進(jìn)行偏相關(guān)分析。以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 精液常規(guī)參數(shù)比較 高原組精液體積、精子總數(shù)、精子密度、精子存活率、前向運(yùn)動(dòng)PR、精子總活力均顯著低于平原組（P＜0.001）（表1）。

表1 2組精液常規(guī)參數(shù)比較

2.2 精液動(dòng)態(tài)參數(shù)的比較 2組VCL、VSL、MAD、LIN、STR、WOB、ALH、BCF差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）（表2）。

表2 2組精液動(dòng)態(tài)參數(shù)的比較

2.3 環(huán)境、年齡、留駐時(shí)間等因素與男性官兵弱精子癥發(fā)病的相關(guān)性分析 根據(jù)弱精子癥診斷標(biāo)準(zhǔn)，上述400例研究對(duì)象中，符合弱精子癥診斷共153例，非弱精子癥共247例。進(jìn)一步對(duì)環(huán)境（高原組、平原組）、年齡、留駐時(shí)間等因素與弱精子癥發(fā)病進(jìn)行相關(guān)性研究?？系聽柕燃?jí)雙變量相關(guān)分析顯示：環(huán)境肯德爾等級(jí)相關(guān)系數(shù)＝－0.725，P＜0.001，斯皮爾曼雙變量相關(guān)分析顯示：年齡斯皮爾曼等級(jí)相關(guān)系數(shù)＝0.028，P＞0.05；留駐時(shí)間斯皮爾曼等級(jí)相關(guān)系數(shù)＝－0.128，P＜0.05。分別把留駐時(shí)間及環(huán)境作為控制變量，進(jìn)一步對(duì)環(huán)境和留駐時(shí)間進(jìn)行偏相關(guān)分析。結(jié)果顯示，男性官兵弱精子癥發(fā)病與環(huán)境相關(guān)（r=－0.725，P＜0.001）。

3 討論

高原環(huán)境對(duì)人類生殖功能具有一定的影響[5-8]。王瑞等[9]研究表明，長期高原地區(qū)作業(yè)可引起精子DNA損傷；王云等[10]研究顯示，長時(shí)間低氧環(huán)境暴露，對(duì)黃體生成素具有明顯的抑制作用，由于黃體生成素作用于睪丸間質(zhì)細(xì)胞，進(jìn)而影響精子的產(chǎn)生。

本研究的結(jié)果表明，高原環(huán)境對(duì)男性精液體積、精子總數(shù)、精子密度、精子存活率、前向運(yùn)動(dòng)PR、精子總活力均具有一定的負(fù)面影響，上述指標(biāo)是精子各種狀態(tài)的診斷依據(jù)[4]，對(duì)男性生育能力的評(píng)價(jià)具有重要作用。有研究證實(shí)，通過精子運(yùn)動(dòng)參數(shù)與精子活力的相關(guān)性分析，認(rèn)為VSL、VCL、VAP是反映精子活力的有效指標(biāo)[11]。

本研究中高原組與平原組精液動(dòng)態(tài)參數(shù)比較顯示：VCL、VSL、MAD、LIN、STR、WOB、ALH、BCF在2組間差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，但VAP在2組間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

弱精子癥是男性精子疾病中的常見疾病，是男性不育的重要原因之一[12]。本研究400例研究對(duì)象中，符合弱精子癥診斷共153例，非弱精子癥共247例。男性官兵弱精子癥發(fā)病與環(huán)境相關(guān)，分析其原因考慮為，男性精子發(fā)生的整個(gè)過程需要4～4.5個(gè)生精周期，約為64～72 d，精子的成熟在附睪中完成，需要2～3周時(shí)間。精子質(zhì)量好壞受到多種因素的影響，機(jī)體在受到外界環(huán)境的改變的影響時(shí)，精液質(zhì)量會(huì)產(chǎn)生一系列變化。高原環(huán)境氣候差異顯著，其高寒、缺氧、氣壓低及太陽輻射多等因素是海拔高環(huán)境的主要特點(diǎn)，同時(shí)飲食結(jié)構(gòu)、食物營養(yǎng)成分和生活方式等會(huì)產(chǎn)生一系列的差異。高原環(huán)境是男性官兵弱精子癥發(fā)病的重要因素，為男性官兵弱精子癥的發(fā)生提供了相關(guān)病因?qū)W依據(jù)。

雖然長期高原暴露對(duì)人體精液質(zhì)量存在影響，但是脫離這種環(huán)境因素后精子功能是否恢復(fù)、恢復(fù)程度等情況尚需進(jìn)一步研究。